At gas distribution stations (GDSs), the process of throttling (pressure reduction) of natural gas occurs on gas pressure regulators without generating useful energy. If the gas expansion process is created in a turbine, to the shaft where an electric generator is connected, then electricity can be obtained. At the same time, the recycling of secondary energy resources is provided, which is an important component in the efficient use of natural resources. The obtained electric power can be supplied to the external power grid and/or used for the GDS’s own needs. The process of generating electricity at the GDS from gas overpressure energy is an environmentally friendly, energy-saving technology that ensures an uninterrupted, autonomous operation of the GDS in the absence of an external energy supply. The power needs of a GDS with regard to electricity are relatively small (5 $÷$ 20 kW). Expansion in throttling devices or turbine flow paths leads to gas cooling with a possible hydrate formation. It is prevented via gas preheating or vortex expansion equipment that keeps the further gas temperature at a necessary level. Turbogenerators can be created on the basis of vortex expansion turbomachines, which have many advantages compared to turbomachines of other types. This article studies how gas pressure (outlet: gas distribution station) and gas preheating (inlet: vortex expansion machine) influence turbogenerator parameters. Nine turbogenerator variants for the power needs of gas distribution stations have been assessed.

During hostilities, ground robotic systems play an important role in minimizing losses of servicemen and suspending the combat capabilities of troops. For firing, robotic complexes are equipped with gun turrets. Researchers are conducting research to improve the performance, reliability and firing accuracy of such turrets. This work describes the design and research of an experimental sample of a ground robotic system, which is equipped with a turret for controlling the position of a machine gun. The description and results of experimental studies of dynamic loads during robot movement at different speeds and road conditions are presented. It was established that the values of the maximum accelerations that must be worked out by the stabilization system during operation for the experimental design of the robot do not exceed 20 rad/s². The possibility of using counterweights was considered to reduce the torque of the turret guidance drive while reducing the dimensions of the robotic system structure. The description of the experimental module equipped with a control and measurement system and the results of experimental studies on determining the power of the turret drives during the manipulation of the structure are presented. A procedure of dynamic analysis and the results of modeling the movement of the gun turret in the ANSYS software package are presented. The proposed method for designing the structure ensures the determination of the impact on the structure of the complex shape of loads caused by its manipulation, to compensate for the exciting loads when the robotic system is moved over the terrain. With the help of this method, it is possible to determine and minimize the power, and therefore the energy consumption, of azimuth and lifting electric drives at the design stage

Dimensionless and criterial complexes are successfully used in many technical fields. They play an important role in research and design. There are a large number of dimensionless and criterial complexes, which have their advantages and are chosen depending on the topic and specific objectives of the study. The article considers dimensionless and criterial complexes most often used in studies of turbomachines, in particular vortex expansion machines - relative internal (isoentropic) efficiency, degree of pressure drop, adjusted wheel speed, speed coefficient, adjusted diameter, flow factor and coefficient. The authors processed the data of the experimental study of the turbogenerator with a peripheral-side channel and presented them in the form of graphical dependences using these complexes. The improvement of these energy-saving turbogenerators is important because they are used to generate electricity from excess gas pressure, are considered environmentally friendly and are needed for the development of distributed energy. Vortex expansion machines with a peripheral-lateral channel are also poorly understood, so the topic is relevant. In this study, their area of use was determined and reflected in the ns - Ds diagram among radial and other vortex expansion turbomachines to facilitate their comparison and design.

Енергетика України є основоположною галуззю для розвитку економіки держави та збереження її суверенітету. Суттєвою проблемою сьогодні є розумне використання енергетичних ресурсів Землі. Україна намагається вирішити це питання, про що свідчить реалізована програма «Безпека, енергоефективність, конкурентоспроможність (Енергетична стратегія України до 2035 року)». Предметом вивчення у статті є струминно-реактивні розширювальні машини. Мета роботи: розглянути принцип роботи та особливості конструкції існуючих струминно-реактивних відцентрових розширювальних машин. Завдання: на основі аналізу існуючих струминно-реактивних відцентрових розширювальних машин відокремити особливості конструкції та параметри, що впливають на роботу цих машин. Енергетична галузь переживає серйозні потрясіння. У Німеччині, наприклад, великі атомні та вугільні електростанції в гігаватного масштабу планується закрити в найближчі роки. Багатоступінчасті осьові турбіни переважали протягом останніх ста років на електростанціях класу кілька сотень МВт, і ця архітектура, звичайно, не є відповідним рішенням для утилізації енергії надлишкового тиску пари або газу, з якої можна отримати потужність 1 МВт або навіть нижче 100 кВт. Парові турбіни, що використовувалися до цього часу, вже не підходять для цих завдань. Електроенергія має вироблятися в багатьох невеликих установках у децентралізованій відновлюваній енергетиці і екологічно чистим способом. З цієї причини автори досліджують відомі конструкції турбін, які практично не використовувалися через їх низьку ефективність і майбутні електроприводи. Однак ці незвичайні конструкції турбін можуть підійти для малих та мікромасштабних розподілених електростанцій і міні-ТЕЦ, що використовують як класичні термодинамічні цикли, так і цикли з утилізації сонячного, геотермального тепла, тепла біомаси, продуктів згоряння або потенційної енергії тиску, що втрачається при редукуванні, тому що в цих умовах класичні турбіни (осьові і доцентрові), також мають низку ефективність при більш складній конструкції та собівартості. Обґрунтовано доцільність використання струминно-реактивних відцентрових розширювальних машин із ущільненням у осьовому зазорі. Наукова новизна отриманих результатів полягає в наступному: створено класифікацію струминно-реактивних відцентрових розширювальних машин.